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远程过程调用的原理

归档日期:06-15       文本归类:远程方法调用      文章编辑:爱尚语录

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  通过IPC和RPC,程序能利用其它程序或计算机处理的进程。客户机/服务器模式计算把远程过程调用与其它技术(如消息传递)一道,作为系统间通信的一种机制。客户机执行自己的任务,但靠服务器提供后端文件服务。RPC为客户机提供向后端服务器申请服务的通信机制,如图R-4所示。如果你把客户机/服务器应用程序想作是一个分离的程序,服务器能运行数据访问部分,因为它离数据最近,客户机能运行数据表示和与用户交互的前端部分。这样,远程过程调用可看作是把分割的程序通过网络重组的部件。LPC有时也称耦合(Coupling)机制。

  用这种方式分割程序,当用户要访问数据时就无需每次拷贝整个数据库或它的大部分程序到用户系统。其实,服务器只处理请求,甚至只执行一些数据计算,把得出的结果再发送给用户。因为当数据存放在一个地方时,数据库同步很容易实现,所以多个用户可同时访问相同的数据。

  分布式计算环境是由一个通信系统——网络连接的计算机集群。很容易把这个网络看成一个计算平台,若是对等方式,其中任何一台计算机都能成为客户机或服务器。一些处理任务可被分成独立运行程序在不同的网络计算机上并行处理,而独立的程序被交给最适合这个任务的计算机处理。这种策略可利用计算机空闲资源,提高网络的效益。一个典型的企业网包括许多运行着不同操作系统的异构计算机系统。

  随着企业网的产生,开发商必须编制可在各种计算机和网络通信协议中都能运行的程序。现在人们正努力使得远程过程调用独立,这意味着开发商就不用考虑底层的网络和网络上数据传输所用的协议,下面介绍RPC在开放式软件基金(OSF)的分布式计算环境(DCC)中实现的相关方法。RPC工作于多种分布式计算环境。

  SunSoft的开放网络计算(ONC)的远过程调用/外部数据表示(RPC/XDR)协议被广泛采用。在三百一十万个运行网络文件系统(NFS)的系统中,有二百八十万个使用ONCRPC库,并在分布式应用中作为客户机或服务器。ONCRPC被IBM的所有操作系统所支持(除了OS/400)。UNⅨ系统实验室把RPC/XDR当作是UNⅨ System V Release 4的一个标准部分。Novell支持下一代ONC+传输自立远程过程调用(TI-RPC)技术.TI-RPC 使用运输层接口(TLI)实现传输自立。TLI提供了一种访问面向连接或非连接传输服务的通用方法(这在“STERAMS环境”中有所叙述)。

  RPC工具提供了一种编程语言和编译器,它们使用可看作是本地过程的可运行于客户机和服务器上的模块开发分布式应用程序。运行时设施(run-timefacility)使得分布式应用程序能在多机种异构系统上运行,这样使得底层体系结构和运输协议对于应用程序是透明的。

  程序员用接口定义语言(IDL)建立接口定义(interface definition)。IDL是程序员用来设计远程运行的过程的工具。IDL编译器把IDL接口定义转换成与客户机和服务器相连的占位程序(stub)。客户机上的占位程序可加入到服务器的过程,而服务器上的占位程序也可加入到客户机过程。位于客户机服务器的RPC运行时设施与占位程序合作,来提供RPC操作。

  异构环境中使用RPC的一个问题在于,不同的机器有不同的数据表示,OSFRPC通过具有调用机器的基本数据表示的特征调用来解决这个问题。当收到调用时,若根据特征知道两台机器数据表示不同的话,接收器就进行数据转换。

  RPC运行时设施提供把客户机请求传送给服务器和在网上发送和接收响应的功能。DCERPC运行时设施也和网络上其它DCE服务相互作用,这些DCE服务有命名、安全和定时服务。运行时设施有下列特征:

  提供客户机或服务器或网络上的故障恢复。它支持文件系统、数据库和其它传输可变长数据的服务。

  提供安全工具的接口,以防RPC通信遭受破坏。安全服务保证机密信息的保密性和提供鉴别来保护通信完备性。

  支持网上并发或并行处理的多线程调度,于是一个应用程序就能同时执行多个操作

  有几种RPC模式。一个很流行的模式是开放软件基金会的分布式计算环境(DCE)。1991年11月,美国电气和电子工程师协会在它的ISO远程过程调用规范(ISO/IEC CD 11578 N6561, ISO/IEC)中定义了远程过程调用。

  远程过程调用(RPC)跨越了开放系统互连(OSI)网络通信模型中的传输层和应用层。远程过程调用使得开发应用程序更容易。

  客户端/服务器通信的替代方法包括信息队列和IBM的高级程序间通信(APPC)。

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